Cyfrowe filtry Biquad

Jedynym „autorytatywnym” odnośnikiem internetowym (= bardzo często połączonym) do obliczania współczynników dla cyfrowych filtrów biquad wydaje się być to:

http://www.musicdsp.org/files/Audio-EQ-Cookbook.txt

Czy ktokolwiek wie, czy istnieje coś dobrego odniesienie lub poradnik wyjaśniający rolę i użycie parametrów Q, BW, dbGain?

Na przykład: kiedy powinienem używać Q zamiast BW w specyfikacjach? A jakie dokładnie jest znaczenie Q? To, co widzę, jest związane z przepustowością filtrów pasma przepustowego (w której jednostce? Hz czy znormalizowana częstotliwość?), Ale może się mylę. Jeśli nie, jakie są one powiązane?

Kiedy i jak należy określić parametr dbGain? Jeśli zbuduję filtr pasmowoprzepustowy za pomocą powyższych wzorów, uzyskam wzmocnienie większe niż w pobliżu f0. Jak poprawnie wyskalować współczynniki a, b, aby uzyskać jednostkowy zysk?

Oto kilka innych interesujących informacji na temat specyfikacji przepustowości (BW) i Q

http://www.rane.com/note170.html

EDYTUJ po odpowiedziach

Z tego, co widzę, jednym ze skutków Q jest podniesienie selektywności na częstotliwości środkowej, więc pasmowoprzepustowy biquad z wyższym Q powinno być bardziej selektywne niż biquad z niższym mocno wycinając częstotliwość poza środkową. ALE w przykładzie mam sygnał z naprzemienną falą sinusoidalną o częstotliwości 1000 i 3000 Hz (FS to 44100):

Sinus 1 i 3 kHZ

Jeśli filtruję wokół 3000 Hz za pomocą pasma przenoszenia z Q = 2, otrzymuję całkiem niezły sygnał z małymi tętnieniami w paśmie (współczynnik biquad pasma przepustowego: b = [0,0939, 0, -0,0939], a = [1.0, -1.6492,0.8122])

Biquad Q = 2

Postanawiam więc podnieść Q do 20 do obniżenia fal, ale wszystko, co otrzymuję, to to! (wsp. biquad pasma przepustowego: b = [0,0103, 0, -0,0103], a = [1,0, -1,8014, 0,9795])

Biquad Q = 20

Dlaczego pasmo dwuprzepustowe Q = 20 wydaje się zwiększać częstotliwość w bandstop zamiast je zmniejszać wyłączony i dlaczego rozciąga się jeszcze bardziej na częstotliwość środkową? Dlaczego nie powoduje to wyostrzenia mojego sygnału? Czy istnieje sposób na złagodzenie tych problemów?

Dzięki za pomoc!

Komentarze

  • Na większość tych pytań można szybko i łatwo odpowiedzieć za pomocą prostego wyszukiwania w Google. Np. " Q " lub " Współczynnik Q " to znany od dawna sposób definiowania filtru " ostrość " poprzedzające DSP: en.wikipedia.org/wiki/Q_factor

Odpowiedź

Biquad to po prostu dwubiegunowy filtr IIR, w którym zarówno licznik, jak i mianownik funkcji przenoszenia są równaniami kwadratowymi. W ten sposób można uwzględnić równań współczynników, a następnie użyj dowolnego odniesienia dotyczącego zachowania filtra związanego z rozmieszczeniem biegunów / zer w płaszczyźnie Z, aby określić zachowanie.

Jedną z metod samouczka, które pamiętam, był pakiet oprogramowania możesz przeciągnąć bieguny i zera dookoła i zobaczyć wykres wynikowej odpowiedzi.

Q jest terminem z klasycznego filtra analogowego, który odnosi odwrotność szerokości pasma do częstotliwości środkowej. Tak więc, biorąc pod uwagę znaną częstotliwość środkową, użycie Q lub szerokości pasma (w zależności od dokładnej interpretacji lub metody pomiaru) jest z grubsza wymienne (po odwróceniu jednej z nich).

Komentarze

Dodaj komentarz

Twój adres email nie zostanie opublikowany. Pola, których wypełnienie jest wymagane, są oznaczone symbolem *